Номер 341, страница 49 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Давление твёрдых тел, жидкостей и газов. Давление. Давление твёрдых тел - номер 341, страница 49.

Условие.

341. Площадь дна кастрюли 1300 $\text{см}^2$. На сколько увеличится давление кастрюли на стол, если в неё налить воду объёмом 3,9 л? Считать поверхность кастрюли ровной.

Решение.

Дано:

Площадь дна кастрюли, $S = 1300 \text{ см}^2 = 0.13 \text{ м}^2$

Объём налитой воды, $V = 3.9 \text{ л} = 0.0039 \text{ м}^3$

Плотность воды (справочное значение), $\rho \approx 1000 \text{ кг/м}^3$

Ускорение свободного падения (справочное значение), $g \approx 9.8 \text{ Н/кг}$

Найти:

Увеличение давления кастрюли на стол, $\Delta p$ - ?

Решение:

Увеличение давления на стол произойдет за счет силы тяжести (веса) налитой в кастрюлю воды. Давление, создаваемое силой, перпендикулярной поверхности, определяется по формуле:

$p = \frac{F}{S}$

В данном случае, увеличение давления $\Delta p$ равно отношению веса добавленной воды $\text{P}$ к площади дна кастрюли $\text{S}$:

$\Delta p = \frac{P}{S}$

Вес воды $\text{P}$ можно найти, зная её массу $\text{m}$ и ускорение свободного падения $\text{g}$:

$P = m \cdot g$

Массу воды $\text{m}$ найдем через её объём $\text{V}$ и плотность $\rho$:

$m = \rho \cdot V$

Объединив формулы, получим итоговую формулу для расчета увеличения давления:

$\Delta p = \frac{\rho \cdot V \cdot g}{S}$

Подставим числовые значения в полученную формулу:

$\Delta p = \frac{1000 \text{ кг/м}^3 \cdot 0.0039 \text{ м}^3 \cdot 9.8 \text{ Н/кг}}{0.13 \text{ м}^2} = \frac{38.22 \text{ Н}}{0.13 \text{ м}^2} = 294 \text{ Па}$

Ответ: давление кастрюли на стол увеличится на $294 \text{ Па}$.